Фосфор хидроксид је формула, својства

Постоје три класе комплексних неорганских једињења: оксиди, хидроксиди (укључујући киселине и базе), као и соли. Многи метали и не-метали могу да обликују оксиде, хидроксиде и такође улазе у састав остатака киселина. Тако је фосфор укључен у кисели остатак ПО4. Постоји неколико врста фосфорног оксида. Сходно томе, постоје различити хидроксиди, који од ових оксида се формирају. Највећи фосфор хидроксид је фосфорна киселина. У овом чланку размотрићемо физичка и хемијска својства елемента и његових једињења, као и његово богатство у природи и друге занимљиве чињенице.

Физичке особине фосфора

Може да постоји у различитим варијацијама. Фосфор је супстанца која се састоји од једног хемијског елемента. Њени атоми се не комбинују у молекуле. Формула фосфора је П. Међутим, у зависности од структуре кристалне решетке, овај елемент може постојати као три супстанце.

Најчешћи је бели фосфор - има воштану структуру и високу токсичност. Тачка топљења ове супстанце је четрдесет четири степена Целзијуса, а тачка кључања је двеста осамдесет степени. Када трља овај материјал, брзо се бљесак, па га исечите, само стављајући га у водени медијум. Ако се дуго загреје на температури од две стотине и педесет степени на скали Целзијуса, претвара се у црвени фосфор. Ова супстанца је представљена у облику смеђе-црвеног праха. Црвени фосфор, за разлику од белог, није отрован.

Најстабилнији облик постојања овог елемента може се назвати црни фосфор, који је по неким спољним знаковима сличан металу: има јединствени сјај, високу тврдоћу, електричну и топлотну проводљивост.

Са становишта хемије

Фосфор је хемијски елемент који се налази у петој групи и трећем периоду у периодичној таблици. Из овога можемо закључити да је његова валенца пет. Поред тога, из периодичне таблице може се видети да елементни фосфор има атомску масу једнаку тридесет један грам по молу. То значи да ће 1 мол материје тежити 31 грама. Имајући у виду хемијска својства фосфора, причат ћемо о његовим реакцијама са једноставним и сложеним једињењима.

Интеракција са једноставним супстанцама

Прва ствар на коју треба обратити пажњу је оксидација фосфора. Ово је његова реакција са кисеоником. Као резултат, могу се формирати две различите супстанце - све ће зависити од пропорција ових компоненти.

Прва варијанта - од два мола фосфора и три мола кисеоника, формирају се два мола фосфор триоксида. Сличну хемијску интеракцију можемо запишати користећи следећу једначину: 4П + 3О ₂ = 2П ₂ О ₃ .

Друга опција је формирање четири молова фосфора и пет молова кисеоника од два мола фосфорног пентоксида. Ова реакција се може изразити следећом једначином: 4П + 5О ₂ = 2П ₂ О ₅ .

У обе хемијске реакције долази до значајног ослобађања светлости. Поред тога, фосфор може да комуницира са тако једноставним супстанцама као што су метали, халогени (флуор, јод, бром, хлор), сумпор. Овај хемијски елемент може показати и редукционе и оксидирајуће особине. Пример интеракције са халогенима је хлоризација. То се дешава у две фазе. Прва је формирање два мола фосфор трихлорида од два молова не-метала у питању и три мола хлора. Ова интеракција се може изразити помоћу следеће једначине: 2П + 3Цл ₂ = 2ПЦл ₃ .

Друга фаза овог процеса је додавање атома хлора већ добијеној фосфор трихлорату. Тако, када се један хлор додаје једном молу истог волумена, формира се један мол фосфор пентахлората. Запишемо једначину ове реакције на следећи начин: ПЦл ₃ + Цл ₂ = ПЦл ₅ .

У овом примеру могу се узети у обзир обрасци интеракције фосфора са металима. Ако узмемо три молова калија и један мол фосфора, добијемо један мол калијум фосфида. Запишите ову врсту процеса помоћу једначине реакције: 3К + П = К ₃ П.

Интеракција с сложеним супстанцама

Комплексним хемијским једињењима са којима је фосфор способан да реагује укључују киселине и соли. Дозволите нам описати особине контакта дотичног елемента са овим групама хемијских супстанци.

Фосфор и киселине

Међу осталим, посебно је истакнута интеракција фосфора и азотне киселине. За реализацију ове врсте реакција неопходно је узети следеће компоненте: фосфор у количини од три молова, пет мола азотне киселине и вода - два кртаћа. Као резултат ове хемијске интеракције добијамо следеће производе: фосфорну киселину и азот оксид. Једначина ове реакције је написана на следећи начин: 3П + 5ХНО ₃ + 3Х ₂ О = 3Х ₃ ПО ₄ + 5НО.

Фосфор и соли

Овакве хемијске интеракције могу се узети у обзир на примјеру реакције не-метала у питању с кумрам сулфатом. Да би спровели овај процес, потребно је узети два коса фосфора, пет мола бакар сулфата, осам мола воде. Као резултат интеракције ових супстанци добијамо следећа хемијска једињења: сулфатну киселину у количини од пет молова, чисти бакар - колико и фосфорна киселина - два кртача. Процес се може написати у облику следеће једначине: 2П + 5ЦуСО ₄ + 8Х ₂ О = 5Х ₂ СО ₄ + 5Цу + 2Х ₃ ПО ₄ .

Припрема ове неметалне

У индустрији, супстанца у питању се екстрахује из хемијског једињења, као што је калцијум-фосфат. Да би се то урадило, спроведена је следећа хемијска реакција: мешање поменуте соли са песком (силицијум оксид) и угљеником у молским пропорцијама од 1: 3: 5, што резултира с калцијум-силикатом, фосфором и гасом у моларном односу 3: 2: 5.

Фосфорна једињења и њихове особине

Најчешћи састојак не-метала у питању је фосфор хидроксид. Може бити неколико врста у зависности од оксида из којег се формира. Фосфор хидроксид се може добити проводом хемијске реакције између његовог оксида и воде. Због таквих реакција формирају се различите врсте супстанци. Тако се из триоксида може добити хидроксид (3) и фосфор хидроксид (5) из пентоксида. Ове супстанце имају киселинске особине и могу да реагују са металима, солима, базама итд.

Највећи фосфор хидроксид је фосфорна киселина. То је кисеоник и трибасичан. Његова формула је Х ₃ ПО ₄ .

Основне хемијске особине

Фосфор хидроксид, чија формула је дата горе, може реаговати са једноставним и комплексним супстанцама. Размотримо ове процесе детаљније.

Реакције фосфорне киселине са металима

Као и друга хемијска једињења ове класе, фосфор хидроксид може да интеракцију са металима. Током овог процеса долази до реакције супституције у којој метални атоми замењују атоме водоника, чиме се формира сол и водоник који се у ваздух испуштају у облику гаса са непријатним мирисом. Да би се ова реакција одиграла, метал се мора налазити лево од водоника у серији електрохемијских активности. То јест, супстанци као што су бакар, сребро и слично нису у могућности реаговати са фосфорном киселином, јер због своје ниске хемијске активности не могу заменити атоме водоника од њихових једињења.

Као пример, размотрите алуминијум. Када се два мола овог елемента додају у два мола фосфорног хидроксида, добијамо алуминијум фосфат и водоник у количини од 2 и 3 молова, респективно. Једначина ове реакције пише на следећи начин: 2Ал + 2Х ₃ ПО ₄ = 2АлПО ₄ + 3Х ₂ .

Интеракција са базама

Фосфор хидроксид, као и многе друге киселине, може ући у хемијске реакције са базама. Такви процеси се називају измјенама. Као резултат, формиран је нови хидроксид, као и нова киселина. Такве реакције се могу изводити једино ако је један од добијених производа нетопљив у води, то јест, преципитира, испарава се као гас, или је вода или врло слаб електролит.

Фосфорна киселина и соли

У овом случају постоји и размјена реакције. Као резултат, можете добити нову киселину и сол. Да би се таква реакција одвијала, потребно је поштовати и правило, које је описано управо горе.

Коришћење фосфора и његових једињења у индустрији

Пре свега, једињења овог хемијског елемента се користе да би се направила смеша која се наноси на бочну површину кутија са мечевима. Такође се обрађује смеша са садржајем фосфора и главе самих утакмица. Пентоксид не-метала у питању се широко користи као гасни осушивач. Такође се користи у хемијској индустрији за производњу фосфор хидроксида, чија формула и својства су већ описана. Поред тога, користи се у производњи стакла.

Фосфор хидроксид се такође налази у многим индустријама. Пре свега, користи се за производњу ђубрива. То је због чињенице да је за биљке фосфор једноставно од виталног значаја. Због тога постоји неколико различитих ђубрива која се израђују на основу једињења не-метала у питању. У ове сврхе се користе супстанце као што је калцијум-фосфат. Сол се користи као ђубриво у облику тла. Поред тога, обични и дупли суперфосфат се користе за ово. Како ђубриво може да служи као аммофос и нитроамопхос. Поред свега наведеног, соли или фосфор хидроксид се користе као реагенс за одређивање присуства сребрових једињења у раствору. Тако додати супстанцу која садржи киселински остатак ПО ₄ у раствор. Ако други садрже соли или среброхидроксид, појавит ће се талог богате жуте боје. Ово је аргентум фосфат који има следећу хемијску формулу: АгНО ₃ .

Структура фосфорног атома

Као што је познато, сви атоми се састоје од једра и електрона који се окрећу око њега. Нуклеус садржи протоне и неутроне. Електрони имају негативан набој, протоне - позитивне, а неутрони - нула. Редни број фосфора у периодичној таблици је петнаест. Из овога можемо закључити да његово језгро садржи петнаест протона. Ако је атом неутралан, а не ион, онда су електрони исти као и протони. То јест, у случају фосфора, њих петнаест.

Ако један од електрона напусти своју орбиту, атом ће се претворити у позитивно наелектрисани јон, то јест, катјон. Ако се један електрон придружи, формира се негативно анодни ионски анион.

У периодичном систему хемијских елемената видљиво је да фосфор припада трећем периоду. Из овога је јасно да око језгра постоје три орбите на којима су електрони равномерно распоређени. На првом има два, на другом - осам електрона, а трећи - пет.

Преваленција у природи

Масени удио фосфора у земаљској кори је 0,08%. То није веома распрострањен хемијски елемент у природи. Међутим, постоји читава група минерала, која укључује и фосфор. То су апатити, као и фосфорити. Најчешћа од прве групе је флуорапатит. Његова хемијска формула је следећа: 3Ца ₃ (ПО4) ₂ • ЦаФ ₂ . Може бити транспарентна, зелена и тиркизна. Међу фосфоритима, калцијум фосфат, који има следећу хемијску формулу: Ца ₃ (ПО ₄ ) _2, је најчешћи. Поред тога, фосфорна једињења се налазе у ткивима различитих живих организама.

Улога фосфора и његових једињења у природи и телу

Овај хемијски елемент је веома важан за нормално функционисање скоро свих органа и њихових система. Пре свега, без њега, немогућ је непрекидан рад бубрега. Овај елемент учествује у метаболичким процесима тела. Такође промовише брзу регенерацију ткива. Без тога, неки витамини једноставно не могу активирати да би имали корист за тело - зато се скоро сви витамински препарати често допуњују фосфором. Поред тога, то је један од хемијских елемената који осигуравају нормално функционисање срца. Он је, поред свега наведеног, укључен у процес раздвајања ћелија, тако да без овог микроелементног живота на Земљи није могуће.

Регулација баланса воде и соли је још једна функција која се изводи у телу једињења не-метала који се сматра у овом чланку. Поред тога, она је једна од главних компоненти костног и мишићног ткива. Велики проценат је садржан у зубима. Између осталог, такође треба напоменути да је фосфор укључен у нормално функционисање нервног система. Симптоми недостатка у тијелу микронутријената су сљедећи: повећани умор, лош радни капацитет, поремећаји у раду нервног система (неурозе, хистерија, итд.), Превише чести прехлади, тјелесни поремећај срца, бол у костима и мишићима, врло слаб апетит. Да бисте избегли такав феномен као недостатак фосфора у телу, потребно је да знате које производе садржи. Пре свега, међу производима богатим хемијским елементом у питању, риба треба изоловати. Посебно високе концентрације фосфора примећују се у таквим врстама као јесетра, скуша, шура, туњевина, сардина, капелин, полуток, смелт. Поред тога, микроелемент који се узима у обзир у овом чланку садржан је у крабрату, козама, као иу млечним производима, као што су скут, сир са сира и бринза.

Закључци

Фосфор, иако није врло чест на планети, је хемијски елемент, али је од великог значаја и са индустријске и биолошке тачке гледишта. Он и његова једињења, посебно фосфор хидроксид, користе се у производњи различитих врста производа. Описане су особине фосфор хидроксида (фосфорне киселине) и његова интеракција са металима, базама и солима.